《電磁波的發(fā)現(xiàn)》模擬試題庫(kù)

《電磁波的發(fā)現(xiàn)》試題題組一1.電磁場(chǎng)理論預(yù)言了()A.變化的磁場(chǎng)能夠在周圍空間產(chǎn)生電場(chǎng)B.變化的電場(chǎng)能夠在周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)C.電磁波的存在,電磁波在真空中的速度為光速D.電能夠產(chǎn)生磁,磁能夠產(chǎn)生電答案:C解析:麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在,并預(yù)言電磁波在真空中的速度為光速,所以選C項(xiàng).2.下列說(shuō)法中,哪些是正確的()A.法拉第曾經(jīng)指點(diǎn)過(guò)麥克斯韋B.“但是,你不應(yīng)該停留在用數(shù)學(xué)來(lái)解釋我的觀點(diǎn),你應(yīng)該突破它!”是安培說(shuō)的C.《論法拉第力線》的作者是赫茲D.麥克斯韋方程組深刻地指出了電場(chǎng)與磁場(chǎng)的密切聯(lián)系答案:AD解析:法拉第曾經(jīng)鼓勵(lì)麥克斯韋:“你不應(yīng)該停留在用數(shù)學(xué)來(lái)解釋我的觀點(diǎn),你應(yīng)該突破它!”所以A項(xiàng)正確,而B項(xiàng)錯(cuò)誤.《論法拉第力線》是麥克斯韋的作品,故C項(xiàng)錯(cuò)誤.3.關(guān)于赫茲驗(yàn)證電磁波的實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法中正確的是()A.它是電磁波是否存在的試金石B.它是物理學(xué)史上起奠基作用的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)C.它是理想化的實(shí)驗(yàn),實(shí)際完不成D.赫茲在人類歷史上首先捕捉到了電磁波答案:ABD解析:赫茲的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了麥克斯韋關(guān)于電磁波的預(yù)言,為無(wú)線電技術(shù)的發(fā)展起了奠基作用,故A、B正確;該實(shí)驗(yàn)是一個(gè)可以檢驗(yàn)、重復(fù)的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn),只是在當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)經(jīng)歷了很多困難,所以它不是理想實(shí)驗(yàn),C項(xiàng)不正確.4.關(guān)于電磁場(chǎng)和電磁波,下列敘述中正確的是()A.均勻變化的電場(chǎng)在它周圍空間產(chǎn)生電磁波B.電磁波必須依賴于介質(zhì)傳播C.電磁波中每一處的電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度總是互相垂直,且與波的傳播方向垂直D.只要空間某個(gè)區(qū)域有振蕩的電場(chǎng)或磁場(chǎng),就能產(chǎn)生電磁波答案:CD解析:均勻變化的電場(chǎng)在它周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng),由電磁場(chǎng)理論知,穩(wěn)定的磁場(chǎng)不再產(chǎn)生電場(chǎng),所以不能形成電磁波,故A項(xiàng)錯(cuò);電磁波是周期性變化的電場(chǎng)與磁場(chǎng)的交替激發(fā)由近及遠(yuǎn)傳播,所以傳播不需要介質(zhì),因此,B項(xiàng)錯(cuò).5.下列哪種現(xiàn)象是由于所產(chǎn)生的電磁波所引起的()A.用室內(nèi)天線接收微弱信號(hào)時(shí),人走過(guò)時(shí)電視畫面會(huì)發(fā)生變化B.在夜間用電高峰時(shí),有部分地區(qū)白熾燈變暗發(fā)紅,日光燈不容易啟動(dòng)C.把半導(dǎo)體收音機(jī)放在開著的日光燈附近,會(huì)聽到噪聲D.在邊遠(yuǎn)地區(qū),用手機(jī)或小靈通通話時(shí),會(huì)發(fā)生信號(hào)中斷的情況答案:C解析:A中是人走動(dòng)時(shí)影響了室內(nèi)天線對(duì)電視信號(hào)的接收,并非由于產(chǎn)生的電磁波所引起.B中是因用電功率過(guò)大,輸電線上損失電壓和功率大所致.C中日光燈用的是交變電流,由于鎮(zhèn)流器不斷產(chǎn)生自感現(xiàn)象,產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)與電場(chǎng)而產(chǎn)生電磁波,收音機(jī)接收到這些電磁波后,會(huì)發(fā)出噪聲.而D中是信號(hào)的問題.故只有C項(xiàng)符合.6.某電路的電場(chǎng)隨時(shí)間變化的圖象如下圖所示,能發(fā)射電磁波的電場(chǎng)是()答案:D解析:圖A中電場(chǎng)不隨時(shí)間變化,不產(chǎn)生磁場(chǎng),圖B和圖C中電場(chǎng)都隨時(shí)間做均勻變化,只產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng),也不會(huì)產(chǎn)生和發(fā)射電磁波.圖D中電場(chǎng)隨時(shí)間做不均勻的變化,能在周圍空間產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),而這種磁場(chǎng)的變化也是不均勻的,又能產(chǎn)生變化的電場(chǎng),從而交織成不可分割的統(tǒng)一體,即電磁場(chǎng),電磁場(chǎng)由近及遠(yuǎn)地傳播,形成電磁波.7.物理學(xué)可分為實(shí)驗(yàn)物理學(xué)和理論物理學(xué),實(shí)驗(yàn)物理學(xué)是指用實(shí)驗(yàn)的方法研究物理規(guī)律,它是經(jīng)典物理學(xué)的基礎(chǔ),也是現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ).理論物理學(xué)是從各類物理現(xiàn)象的普遍規(guī)律出發(fā),運(yùn)用數(shù)學(xué)理論和方法,系統(tǒng)深入地闡述有關(guān)概念、現(xiàn)象及其應(yīng)用.在電磁波的發(fā)現(xiàn)過(guò)程中,麥克斯韋和赫茲分別做了什么工作?他們是實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家還是理論物理學(xué)家?答案:麥克斯韋在前人成就的基礎(chǔ)上,對(duì)整個(gè)電磁現(xiàn)象作了系統(tǒng)、全面的研究,憑借他高深的數(shù)學(xué)造詣和豐富的想象力,將電磁場(chǎng)理論用簡(jiǎn)潔、對(duì)稱、完美的數(shù)學(xué)形式表示出來(lái),經(jīng)后人整理和改寫,成為經(jīng)典電動(dòng)力學(xué)的主要基礎(chǔ)——麥克斯韋方程組.據(jù)此,1865年他預(yù)言了電磁波的存在,并計(jì)算出了電磁波的傳播速度等于光速,同時(shí)得出結(jié)論:光是電磁波的一種形式,揭示了光現(xiàn)象和電磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系.可以說(shuō)他是一位理論物理學(xué)家.赫茲在物理學(xué)上的主要貢獻(xiàn)是通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在,并做了一系列的關(guān)于電磁波和光波類比的實(shí)驗(yàn),表明電磁波也具有折射、衍射、干涉、偏振等一系列物理現(xiàn)象,證明了電磁波具有光波的一切性質(zhì),為無(wú)線電、電視和雷達(dá)的發(fā)展找到了途徑,可以說(shuō)他是一位實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家.8.“為了您和他人的安全,請(qǐng)您不要在飛機(jī)上使用手機(jī)和手提電腦.”這句提醒警示語(yǔ)是乘過(guò)飛機(jī)的旅客都聽過(guò)的,因?yàn)橛行┛针y就是由于某些乘客在飛機(jī)的飛行中使用手機(jī)造成的.1996年、1998年都出現(xiàn)過(guò)此類問題.1999年廣州白云機(jī)場(chǎng)飛機(jī)降落時(shí),機(jī)上有四位旅客同時(shí)使用手機(jī),使飛機(jī)降落偏離了8度,險(xiǎn)些造成事故,請(qǐng)問為什么在飛機(jī)上不能使用手機(jī)和手提電腦呢(包括游戲機(jī))?答案:因?yàn)榈孛婵刂葡到y(tǒng)對(duì)飛機(jī)的控制是通過(guò)電磁波進(jìn)行的,而手機(jī)和手提電腦能夠產(chǎn)生電磁波,會(huì)產(chǎn)生干擾,而影響飛機(jī)的航行.題組二1．（8分）（2022春?貴陽(yáng)期末）關(guān)于電磁場(chǎng)理論，下列說(shuō)法正確的是（） A． 變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)一定是變化 B． 變化的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生的電場(chǎng)不一定是變化的 C． 均勻變化的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生的電場(chǎng)也是均勻變化的 D． 振蕩電場(chǎng)周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)也是振蕩的考點(diǎn)： 電磁場(chǎng)．分析： 克斯韋的電磁場(chǎng)理論中變化的磁場(chǎng)一定產(chǎn)生電場(chǎng)，當(dāng)中的變化有均勻變化與周期性變化之分．解答： 解：A、B、非均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生非均勻變化的磁場(chǎng)，而均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)．所以變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生電場(chǎng)，但不一定變化．同理，變化的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生的電場(chǎng)不一定是變化的，故A錯(cuò)誤、B正確；C、均勻變化的磁場(chǎng)一定產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)，而非均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生非均勻變化的磁場(chǎng)．故C錯(cuò)誤；D、周期性變化的振蕩電場(chǎng)一定產(chǎn)生同周期變化的振蕩磁場(chǎng)．故D正確．故選：BD．點(diǎn)評(píng)： 考查麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論中變化有均勻變化與周期性變化之分．2．（8分）（2022秋?市中區(qū)校級(jí)期中）關(guān)于電磁場(chǎng)和電磁波，下列說(shuō)法正確的是（） A． 電場(chǎng)和磁場(chǎng)總是相互聯(lián)系著，統(tǒng)稱為電磁場(chǎng) B． 電磁場(chǎng)由發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處傳播形成電磁波 C． 電磁場(chǎng)是一種物質(zhì)，不能在真空中傳播 D． 電磁波的傳播速度總是×108考點(diǎn)： 電磁波的產(chǎn)生．分析： 電磁波是由變化電磁場(chǎng)產(chǎn)生的，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，逐漸向外傳播，形成電磁波．電磁波在真空中傳播的速度等于光速，與頻率無(wú)關(guān)．電磁波本身就是一種物質(zhì)．解答： 解：A、變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)是相互聯(lián)系的，它們統(tǒng)稱為電磁場(chǎng)．故A錯(cuò)誤；B、變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，逐漸向外傳播，形成電磁波．故B正確；C、電磁場(chǎng)本身就是一種物質(zhì)，可以不依賴物質(zhì)傳播，故C錯(cuò)誤；D、電磁波在真空中傳播速度是3×108故選：B．點(diǎn)評(píng)： 解決本題的關(guān)鍵知道電磁波的產(chǎn)生原理，以及知道電磁波譜所包含：無(wú)線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線．對(duì)于這些基本知識(shí)要熟練掌握并能正確應(yīng)用．3．（8分）（2022春?福鼎市校級(jí)期末）電磁波從真空進(jìn)入介質(zhì)后，發(fā)生變化的物理量有（）A．波長(zhǎng)和頻率 B． 波速和頻率C．波長(zhǎng)和波速 D． 波速和傳播方式（橫波或縱波）考點(diǎn)： 電磁波的發(fā)射、傳播和接收．分析： 電磁波從真空進(jìn)入介質(zhì)，波速變化；頻率不變由波源決定；根據(jù)v=λf判斷波長(zhǎng)的變化；電磁波是橫波．解答： 解：頻率由波波源決定，所以電磁波從真空中進(jìn)入介質(zhì)后，頻率不變；根據(jù)c=nv，電磁波從真空中進(jìn)入介質(zhì)后，波速減??；根據(jù)v=λf，頻率不變，故知波長(zhǎng)變短；電磁波都是橫波；故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選：C．點(diǎn)評(píng)： 本題關(guān)鍵抓住電磁波特性：電磁波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，頻率不變，波速改變．4．（8分）（2022春?新化縣校級(jí)期末）關(guān)于電磁波傳播速度表達(dá)式v=λf，下述結(jié)論中正確的是（） A． 波長(zhǎng)越大，傳播速度就越大 B． 頻率越高，傳播速度就越大 C． 發(fā)射能量越大，傳播速度就越大 D． 電磁波的傳播速度與傳播介質(zhì)有關(guān)考點(diǎn)： 電磁波的周期、頻率和波速．分析： 電磁波的傳播不需介質(zhì)，傳播的速度介質(zhì)有關(guān)，在真空中傳播的速度等于光速．解答： 解：電磁場(chǎng)是傳遞能量的一種形式，電磁波的傳播速度與傳播介質(zhì)有關(guān)，而與波長(zhǎng)、頻率、能量均無(wú)關(guān)，故ABC錯(cuò)誤，故D正確．故選：D．點(diǎn)評(píng)： 本題關(guān)鍵要知道電磁波傳播速度的決定因素：介質(zhì)的性質(zhì)，與電磁波的波長(zhǎng)、頻率、能量均無(wú)關(guān)．5．（8分）下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法中正確的是（） A． 只要電場(chǎng)和磁場(chǎng)發(fā)生變化，就能產(chǎn)生電磁波 B． 電磁波的傳播需要介質(zhì) C． 停止發(fā)射電磁波，發(fā)射出去的電磁波仍能獨(dú)立存在 D． 電磁波具有能量，電磁波的傳播是伴隨著能量向外傳遞的考點(diǎn)： 電磁波的產(chǎn)生．分析： 振蕩的電場(chǎng)或磁場(chǎng)才能產(chǎn)生電磁波．電磁波傳播不需要介質(zhì)．電磁波具有能量，電磁波的傳播伴隨著能量向外傳遞．解答： 解：A、根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論可知，只有振蕩的電場(chǎng)或磁場(chǎng)才能產(chǎn)生電磁波．均勻變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)，不能產(chǎn)生電磁波，故A錯(cuò)誤．B、電磁波的傳播不需要介質(zhì)，真空也能傳播，故B錯(cuò)誤．C、停止發(fā)射電磁波，發(fā)射出去的電磁波還能獨(dú)立傳播，故C正確．D、電磁波具有能量，電磁波的傳播過(guò)程是能量向外傳遞的過(guò)程，故D正確．故選：CD．點(diǎn)評(píng)： 解決本題的關(guān)鍵要掌握電磁波產(chǎn)生的條件和電磁波的特點(diǎn)，要正確理解電磁波的概念．6．（8分）（2022春?濱江區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，有一水平放置、內(nèi)壁光滑、絕緣的真空?qǐng)A形管，半徑為R，有一帶正電的粒子靜止在管內(nèi)，整個(gè)裝置處于豎直向上的磁場(chǎng)中．要使帶電粒子能沿管做圓周運(yùn)動(dòng)，所加的磁場(chǎng)可能是（） A． 勻強(qiáng)磁場(chǎng) B． 均勻增加的磁場(chǎng) C． 均勻減小的磁場(chǎng) D． 由于洛倫茲力不做功，不管加什么樣的磁場(chǎng)都不能使帶電粒子繞著管運(yùn)動(dòng)考點(diǎn)： 電磁場(chǎng)．分析： 根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，變化的磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)，帶電粒子在電場(chǎng)中會(huì)受到電場(chǎng)力發(fā)生運(yùn)動(dòng)．解答： 解：根據(jù)題意可知，能夠要使帶電粒子能沿管做圓周運(yùn)動(dòng)，則需磁場(chǎng)變化而產(chǎn)生感應(yīng)電場(chǎng)．A、磁場(chǎng)不變，根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論可知，不變的磁場(chǎng)不會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)，故A錯(cuò)誤；BCD、當(dāng)磁場(chǎng)變化時(shí)，可在其周圍產(chǎn)生電場(chǎng)，帶電粒子在電場(chǎng)中受到電場(chǎng)力就會(huì)運(yùn)動(dòng)，與洛倫茲力無(wú)關(guān)，故BC正確、D錯(cuò)誤．故選：BC．點(diǎn)評(píng)： 本題要掌握麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論：變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)、變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)不會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)．7．（8分）如圖所示，閉合開關(guān)S，待電容器充電結(jié)束后，再斷開開關(guān)S，用絕緣工具使電容器兩極板距離稍稍拉開一些，在電容器周圍空間（） A． 會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng) B． 會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng) C． 不會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng) D． 會(huì)產(chǎn)生振蕩的磁場(chǎng)考點(diǎn)： 電磁波的產(chǎn)生．分析： 斷開開關(guān)S后電容器的電荷量不變，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，不會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)．解答： 解：電容器充電結(jié)束后再斷開開關(guān)S，電容器的帶電量不變．根據(jù)E=、C=、C=結(jié)合推導(dǎo)得：E=可知電容器板間場(chǎng)強(qiáng)E不變，由麥克斯韋電磁場(chǎng)理論可知，不會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，故C正確．故選：C．點(diǎn)評(píng)： 電容器充電后斷開電源，若只改變兩板間的距離時(shí)，板間的場(chǎng)強(qiáng)保持不變，這個(gè)結(jié)論在理解的基礎(chǔ)上記牢．8．（8分）應(yīng)用麥克斯韋電磁場(chǎng)理論判斷如圖所示的表示電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)（或磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)）的關(guān)系圖象中（每個(gè)選項(xiàng)中上圖是表示變化的場(chǎng)，下圖是表示變化的場(chǎng)產(chǎn)生的另外的場(chǎng)），正確的是（）A．A B．B C．C D． D考點(diǎn)： 電磁波的產(chǎn)生．分析： 根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論知變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，而變化有均勻變化與周期性變化，從而即可求解．解答： 解：A、根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論知，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，該磁場(chǎng)穩(wěn)定不變，所以不能產(chǎn)生電場(chǎng)，故A錯(cuò)誤．B、變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)；當(dāng)磁場(chǎng)均勻變化時(shí)，會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)，故B正確．C、磁場(chǎng)周期性變化時(shí)，會(huì)產(chǎn)生周期性變化的電場(chǎng)，當(dāng)磁通量的變化率最大時(shí)，則感應(yīng)電場(chǎng)最強(qiáng)，故C正確．D、當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度的變化率最大時(shí)，則感應(yīng)磁場(chǎng)應(yīng)最強(qiáng)，故D錯(cuò)誤．故選：BC．點(diǎn)評(píng)： 本題關(guān)鍵記住麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，知道均勻變化磁場(chǎng)產(chǎn)生恒定的電場(chǎng)，周期性變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生周期性變化的電場(chǎng)．9．（8分）（2022?廣東）關(guān)于電磁場(chǎng)和電磁波，下列說(shuō)法正確的是（） A． 電磁波是橫波 B． 電磁波的傳播需要介質(zhì) C． 電磁波能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象 D． 電磁波中電場(chǎng)和磁場(chǎng)的方向處處相互垂直考點(diǎn)： 電磁場(chǎng)；電磁波的產(chǎn)生；電磁波的發(fā)射、傳播和接收．專題： 光的衍射、偏振和電磁本性專題．分析： 熟練掌握電磁波性質(zhì)以及電磁波理論即可正確解答．解答： 解：電磁波是由同相振蕩且互相垂直的電場(chǎng)與磁場(chǎng)在空間中以波的形式移動(dòng)，其傳播方向垂直于電場(chǎng)與磁場(chǎng)構(gòu)成的平面，為橫波且電場(chǎng)和磁場(chǎng)的方向處處相互垂直，故AD正確；電磁波的傳播不需要介質(zhì)，故B錯(cuò)誤；干涉和衍射是波特有的現(xiàn)象，故C正確．故選ACD．點(diǎn)評(píng)： 本題考查了有關(guān)電磁場(chǎng)和電磁波的基本知識(shí)，對(duì)于這些基本知識(shí)要熟練掌握并能正確應(yīng)用．10．（28分）如圖所示，赫茲實(shí)驗(yàn)所用的感應(yīng)圈是一種利用電磁感應(yīng)產(chǎn)生數(shù)千伏高電壓的實(shí)驗(yàn)裝置，當(dāng)電火花在